The present invention provides, among other things, methods of treating phenylketonuria (PKU), including administering to a subject in need of treatment a composition comprising an mRNA encoding phenylalanine hydroxylase (PAH) at an effective dose and an administration interval such that at least one symptom or feature of PKU is reduced in intensity, severity, or frequency or has delayed in onset. In some embodiments, the mRNA is encapsulated in a liposome comprising one or more cationic lipids, one or more non-cationic lipids, one or more cholesterol-based lipids and one or more PEG-modified lipids.La presente invención proporciona, entre otras cosas, métodos para tratar la fenilcetonuria (PKU) que incluyen administrar a un sujeto que necesita un tratamiento, una composición que comprende un ARNm que codifica la fenilalanina hidroxilasa (PAH) en una dosis eficaz y un intervalo de administración de modo que al menos un síntoma o característica de la PKU se reduzca en intensidad, gravedad o frecuencia, o tenga aparición retrasada; en algunas modalidades, el ARNm se encapsula en un liposoma que comprende uno o más lípidos catiónicos, uno o más lípidos no catiónicos, uno o más lípidos a base de colesterol y uno o más lípidos modificados con PEG.